反应等离子喷涂纳米晶TiN涂层的研究

采用带有自行设计、制造反应室的等离子喷枪，以微米级的Ti粉为原料，通过反应等离子喷涂的方法制备纳米晶TiN涂层。主要研究1）完善反应室的设计，通过试验确定反应室的最佳设计方案；2）研究用反应等离子喷涂法制备厚度为500 微米的纳米晶TiN涂层的最佳工艺参数及主要影响因素，如焰流功率、离子气种类，离子气流量、Ti粉末粒度大小、反应室内N2流量、压力等；3）研究在等离子焰流内Ti-N2反应机制及获得纳米晶涂层的机理；4）研究TiN纳米涂层的组织、结构、相变过程及涂层的物理性能、力学性能、耐磨、耐蚀性能；本项目研究的意义在于：将等离子喷涂与燃烧合成用于纳米涂层的制备，大大简化了纳米涂层的制备工艺，降低成本，为纳米材料的制备及在工程上的应用提供了一条新途径。对研究等离子焰流内Ti-N2反应及纳米晶形成有重要意义。